創(chuàng)新意識在中職單片機課程教學(xué)中的應(yīng)用

任燕

摘 要：由于長期以來的應(yīng)試教育教學(xué)模式，目前中職院校學(xué)生創(chuàng)新能力普遍低下甚至缺失，這一狀況嚴重影響了學(xué)生能力的培養(yǎng)和提高，并對學(xué)生的就業(yè)和發(fā)展造成了較大的障礙。因此在單片機教學(xué)中，我們以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力為核心，以認真摸索、不斷嘗試、淘汰舊的知識體系和方法為依托，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識。

關(guān)鍵詞：單片機；創(chuàng)新意識；課程教學(xué)

單片機是單片微型計算機的簡稱，它是指在一塊芯片內(nèi)集成了計算機各種主要功能器件所構(gòu)成的一種微型計算機。和其他計算機課程一樣，單片機這門課的理論知識深奧、抽象、不易理解，對學(xué)生缺乏吸引力；為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識，筆者根據(jù)在單片機教學(xué)中做的嘗試和探索，談一下自己的認識。

一、創(chuàng)新意識的培養(yǎng)

在教學(xué)過程中，根據(jù)教學(xué)目標和學(xué)生實際情況，筆者采用了將研究性學(xué)習(xí)法和開放性學(xué)習(xí)法相結(jié)合的方法。

研究性學(xué)習(xí)法為把要求學(xué)生完成的作業(yè)設(shè)計成一個或多個具體的任務(wù)，把教學(xué)內(nèi)容巧妙地隱含在每個任務(wù)中，讓學(xué)生通過完成一個個具體的任務(wù)，掌握教學(xué)內(nèi)容，達到教學(xué)目標。在解決問題時，不在于尋求答案的一致性，而在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神，提高學(xué)生的動手能力，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識。

但是由于課程內(nèi)容本身比較繁雜以及傳統(tǒng)教學(xué)模式相對封閉的特點，在單片機教與學(xué)的過程中有相當?shù)碾y度。為了解決此問題，筆者在學(xué)生完成一個個的任務(wù)中采用開放性的學(xué)習(xí)方法，即把學(xué)習(xí)主動權(quán)交給學(xué)生，營造平等交流平臺和寬松學(xué)習(xí)氛圍。例如通過分組討論讓同學(xué)互相學(xué)習(xí)互相補充，這樣既使學(xué)生能夠真正掌握知識，又培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識。

二、改革理論教學(xué)，促進創(chuàng)新意識的發(fā)展

現(xiàn)有中職教材大多以第三代單片機Intel公司的MCS-51為藍本編寫的。在前期的學(xué)習(xí)中將學(xué)到MCS-51的111條指令，能否快速正確地掌握這111條指令，直接關(guān)系到后續(xù)的程序設(shè)計和編寫。下面，筆者就將快速記憶MCS-51指令的方法總結(jié)如下：

1. 操作碼的記憶

（1）英漢對照記憶法：單片機的操作碼規(guī)定了指令所要執(zhí)行的操作類型或操作功能，它們通常以表示該操作功能的英文單詞縮寫形式給出，將縮寫還原成英語原文，再對照漢語有助于理解其含義，從而加強記憶。例如移動 MOV-Move；相乘 MUL-Multiplication；循環(huán)左移 RL-Rotate left；長轉(zhuǎn)移 LJMP-Long jump；判A中內(nèi)容不為0轉(zhuǎn)移Z-Jump not zero等。

（2）比較記憶法：單片機的111條指令按功能可分為五大類，每類又可以按操作碼不同比較記憶。

① 數(shù)據(jù)傳送類：MOV內(nèi)部RAM的數(shù)據(jù)傳送；MOVC累加器A與ROM的數(shù)據(jù)傳送；MOVX累加器A與外部RAM的數(shù)據(jù)傳送。

②算術(shù)運算類和邏輯運算類：ADD不帶進位加法；ADDC帶進位加法；SUBB帶進位減法；ANL邏輯與；ORL邏輯或； XRL邏輯異或。

③條件轉(zhuǎn)移類：JZA中內(nèi)容為0轉(zhuǎn)移；JNZA中內(nèi)容不為0轉(zhuǎn)移。

DJNZ 減1不為0轉(zhuǎn)移；CJNE目的字節(jié)與源字節(jié)內(nèi)容不相等轉(zhuǎn)移。

2. 相關(guān)指令的記憶

（1）指令尋址相關(guān)內(nèi)容記憶法：①addr16 寄存器的16位目標單元地址addr11 寄存器的11位目標單元地址。②Rn（n=0-7）、A、B、CY、DPTR寄存器尋址變量。③@R0、@R1、@DPTR、SP表示寄存器間址變量。④DPTR+@A、PC+@A表示變址尋址的變量。

（2）目的地址相同記憶法：在MCS-51指令中，有部分指令其操作碼不同，但目的操作數(shù)都是A，源操作數(shù)都是#data/direct/Rn/@Ri。可以把具有這樣特點的指令放在一起記憶。現(xiàn)列舉如下：

ANL/ORL/XRL A，#data/direct/Rn/@Ri

ANL/ORL/XRL A，#data/direct/Rn/@Ri

在MCS-51指令中，還有一部分特殊的指令，可以把它們編成口訣加快理解和記憶。如INC A和DEC A，可這樣記憶：I是A（里面的內(nèi)容）+1，D是A（里面的內(nèi)容）-1；堆棧中SP變化情況的記憶：SP先變再入棧，出棧時候正相反等。

三、改革實踐教學(xué)，促進創(chuàng)新能力的發(fā)展

只有實踐，才有創(chuàng)造，才能培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力和創(chuàng)新意識。

1. 開辟第二課堂

第二課堂的教學(xué)活動已成為世界教育發(fā)展和改革的重要趨勢，應(yīng)當給予第二課堂教學(xué)活動賦予實踐性、科研性、創(chuàng)新性。比如結(jié)合實際開展單片機學(xué)習(xí)競賽、開展單片機創(chuàng)新設(shè)計競賽、開設(shè)創(chuàng)新設(shè)計實驗、舉辦單片機講座等。

2. 增加實驗課課時

單片機是實踐性很強的一門課程。單片機實驗是掌握單片機應(yīng)用技術(shù)不可缺少的重要環(huán)節(jié)，由于課時限制等因素，單片機原理與應(yīng)用實驗學(xué)時很少，這將極大地阻礙動手能力的提高和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3. 除了讓學(xué)生完成規(guī)定的訓(xùn)練內(nèi)容外，積極引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計、自主實施實訓(xùn)，讓學(xué)生按自己的意念去創(chuàng)作或者以部分學(xué)生為一個小集體去設(shè)計、實施實訓(xùn)項目

四、拓寬學(xué)生視野，擴大知識量

思維要創(chuàng)新，離不開信息的吸收、整合、收集和處理。一方面，讓學(xué)生留意單片機在日常生活中的應(yīng)用，學(xué)會多觀察，多思考，多練習(xí)；另一方面，積極利用互聯(lián)網(wǎng)。互聯(lián)網(wǎng)是一個龐大的知識庫，它不僅可以提供先進和前沿的信息，還可以提供討論和交流的平臺，學(xué)生可以在互聯(lián)網(wǎng)上和許多的單片機愛好者一起學(xué)習(xí)交流，以獲取更多的有益知識和信息，有利于創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

總之，創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，強調(diào)在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)水平的基礎(chǔ)上，突出創(chuàng)新意識及收集和處理信息，獲取新知識，培養(yǎng)學(xué)提出問題、分析問題與解決問題的能力。這是實踐教學(xué)改革的目標與方向。

參考文獻：

[1]余錫存,曹國華.單片機原理及接口技術(shù)[M].西安:西安電子科

技大學(xué)出版社,2007.

[2]袁戰(zhàn)軍.《單片機原理》課程教學(xué)改革探索[J].科技信息,2011(8).

（河南省汝南園林學(xué)校）